装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统及施工方法与流程

本发明涉及土木工程，特别涉及一种装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统及施工方法。

背景技术：

1、当前装配式预制结构在我国铁路、公路、轨道交通、水利等众多工程领域已成为重要的技术发展方向，并展现出了巨大的优势和潜力，因其具备质量可靠、施工高效、环保低碳等优点，在盾构法、顶管法隧道等结构相对单一的线性工程建设中获得了广泛的使用，并逐渐将其引入复杂大型地下空间领域。但受制于其自身特点，仅适用于复杂大型地下空间标准段建设，出于经济性与实施性方面的考虑，诸如局部扩大段、结构转换层等非标段往往采用现浇结构，二者间存在大量冷缝性质的施工缝。

2、当前对于该类施工缝的处理大多采用化学材料填充或局部植筋处理，因而接缝处防水效果较其余部分存在一定折减，为整体结构防水薄环节。为此，需要研究一种新型接缝防水系统以及施工方法，以保证装配式预制结构与现浇结构接缝的防水性能。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，以有效提高装配式预制结构与现浇结构接缝防水能力与可靠性。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

3、本发明的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，包括装配式预制结构、现浇结构，以及设置在其接缝之间的弹性密封防水材料，其特征是：还包括预应力施加装置和预应力锁紧装置；所述预应力施加装置设置在装配式预制结构接缝端面外，接缝两侧的装配式预制结构和预应力施加装置端面上开设有对应的凹槽；所述预应力锁紧装置连接装配式预制结构和预应力施加装置，使装配式预制结构、预应力施加装置端面紧贴，两侧凹槽形成断面闭合空腔，其腔壁作用于放置于空腔内的弹性密封防水材料，施加预应力且使弹性密封防水材料进入受压预工作状态；所述现浇结构浇筑在装配式预制结构接缝端面外，并将预应力施加装置埋设于其内。

4、所述断面闭合空腔的形状、尺寸与弹性密封防水材料的形状和弹性压缩性能相匹配。

5、所述预应力施加装置上间隔设置中埋止水材料埋止水材料向后延伸入现浇结构内一定深度。

6、所述预应力施加装置上间隔设置连接构件，各连接构件向后延伸入现浇结构内一定深度。

7、本发明所要解决的另一技术问题是提供上述装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统的施工方法，该施工方法包括如下步骤：

8、s1、完成装配式预制结构的拼装作业；

9、s2、在装配式预制结构接缝端面上的凹槽内安装弹性密封防水材料，并通过预应力施加装置和预应力锁紧装置初步将其固定；

10、s3、通过千斤顶对预应力施加装置后端施加预加力，预应力施加装置端面与装配式预制结构端面紧贴，接缝两侧凹槽形成断面闭合空腔，腔壁作用于弹性密封防水材料，施加预应力且使弹性密封防水材料进入受压预工作状态；

11、s4、通过拧紧预应力锁紧装置的紧固件，使弹性密封防水材料在千斤顶卸载后仍保持受压预工作状态；

12、s5、分别将中埋止水材料以及连接构件固定连接至预应力施加装置上；

13、s6、浇筑现浇结构；

14、s7、待现浇结构达到设计强度后，适当松弛预应力锁紧装置的紧固件，使弹性密封防水材料进入工作状态。

15、本发明的有益效果主要体现在如下方面：

16、一、通过预应力施加装置和预应力锁紧装置的结合使用，施加、锁定以及释放预应力，能够确保弹性密封防水材料在接缝处保持稳定的受压状态，并达到理想的防水工作状态，保证结构的防水性能；

17、二、中埋止水材料、连接构件作为有效补充，在保证防水系统与现浇结构具备可靠连接的同时，可防止地下水经预应力施加装置背后渗入，进一步增强其接缝的防水性能；

18、三、该系统结构简单、安装方便，在此类工程中具有广泛的适用性。

技术特征：

1.装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，包括装配式预制结构(10)、现浇结构(20)，以及设置在其接缝之间的弹性密封防水材料(50)，其特征是：还包括预应力施加装置(30)和预应力锁紧装置(40)；所述预应力施加装置(30)设置在装配式预制结构(10)接缝端面外，接缝两侧的装配式预制结构(10)和预应力施加装置(30)端面上开设有对应的凹槽；所述预应力锁紧装置(40)连接装配式预制结构(10)和预应力施加装置(30)，使装配式预制结构(10)、预应力施加装置(30)端面紧贴，两侧凹槽形成断面闭合空腔，其腔壁作用于放置于空腔内的弹性密封防水材料(50)，施加预应力且使弹性密封防水材料(50)进入受压预工作状态；所述现浇结构(20)浇筑在装配式预制结构(10)接缝端面外，并将预应力施加装置(30)埋设于其内。

2.如权利要求1所述的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，其特征是：所述断面闭合空腔的形状、尺寸与弹性密封防水材料(50)的形状和弹性压缩性能相匹配。

3.如权利要求1所述的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，其特征是：所述预应力施加装置(30)上间隔设置中埋止水材料(51)，埋止水材料(51)向后延伸入现浇结构(20)内一定深度。

4.如权利要求1所述的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，其特征是：所述预应力施加装置(30)上间隔设置连接构件(60)，各连接构件(60)向后延伸入现浇结构(20)内一定深度。

5.如权利要求1所述的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，其特征是：所述预应力施加装置(30)由受压板(31)、传力肋板(32)和受压板(33)构成，传力肋板(32)间隔设置在受压板(31)、承力板(33)之间且与之焊接连接为一体；所述凹槽设置在受压板(31)(31)外板面上。

6.如权利要求1所述的装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统，其特征是：所述预应力锁紧装置(40)主体包括穿过预应力施加装置(30)和装配式预制结构(10)的螺栓或预应力钢绞线，以及与螺栓或预应力钢绞线配套的紧固件，螺栓或预应力钢绞线的两端通过紧固件分别作用于承力板(33)、装配式预制结构(10)上。

7.采用如权利要求1至6任意一项所述装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统的施工方法，包括如下步骤：

技术总结一种装配式预制结构与现浇结构接缝预应力防水系统及施工方法，以有效提高装配式预制结构与现浇结构接缝防水能力与可靠性。包括装配式预制结构、现浇结构、预应力施加装置和预应力锁紧装置。预应力施加装置设置在装配式预制结构接缝端面外，接缝两侧的装配式预制结构和预应力施加装置端面上开设有对应的凹槽。预应力锁紧装置连接装配式预制结构和预应力施加装置，使装配式预制结构、预应力施加装置端面紧贴，两侧凹槽形成断面闭合空腔，其腔壁作用于放置于空腔内的弹性密封防水材料，施加预应力且使弹性密封防水材料进入受压预工作状态。现浇结构浇筑在装配式预制结构接缝端面外，并将预应力施加装置埋设于其内。技术研发人员：林刚,夏鑫,李科志,易丹,罗世培,倪安斌,宋同伟,刘轶群,郭功春,朱宏海,应冬霁,宋沐春,张驰,王敏,金乃麒,杨柳,彭文博,任玲受保护的技术使用者：中铁二院工程集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14